Le fr4 TG joue un rôle essentiel dans la performance et la fiabilité des PCB. Tout comme le matériau du substrat est essentiel au fonctionnement global du PCB. Les performances, la durabilité et la fiabilité d'un PCB dépendent en grande partie des caractéristiques du matériau du substrat utilisé. Selon la nature de leur substrat, les PCB peuvent être divisés en deux grandes catégories: les substrats organiques et les substrats inorganiques. Chaque type a son propre ensemble de caractéristiques et d'applications, déterminées par des facteurs tels que la température de fonctionnement, la fréquence et la résistance mécanique.
Le fr - 4 est un matériau composite largement utilisé composé d'un tissu de fibre de verre tissé et d'une résine époxy. Le terme "fr - 4" désigne un grade particulier de matériau utilisé pour les tissus en fibre de verre. En raison de son excellente stabilité électrique, mécanique et chimique, il est un matériau extrêmement commun dans l'industrie de la fabrication électronique. En outre, le fr - 4 est hautement isolant et résistant aux températures élevées, ce qui le rend idéal pour les environnements à haute température et haute pression. L'épaisseur standard des plaques fr - 4 sur le marché est de 1,6 mm et 1,2 mm, mais la longueur et la largeur peuvent être personnalisées selon les exigences du client.
Le fr4 TG, en particulier dans les applications haute performance, est essentiel pour s'assurer que les PCB peuvent gérer les températures de fonctionnement élevées de l'électronique moderne. L'une des principales caractéristiques du matériau résineux utilisé dans fr - 4 est sa température de transition vitreuse (Tg). Il s’agit du point de température auquel le matériau passe d’un « état vitreux » rigide à un état caoutchouteux plus souple. Lorsque la température est inférieure à TG, le matériau est dans un état vitreux dur. Lorsque la température dépasse TG, il devient aussi souple et élastique que le caoutchouc. La valeur TG est un paramètre clé de la classification fr - 4 depuis de nombreuses années. En général, plus la TG est élevée, plus le matériau est fiable. Par exemple, un matériau fr - 4 standard avec une Tg d'environ 135 ° c est généralement utilisé dans l'électronique grand public comme les cartes mères, tandis qu'un matériau TG plus élevé avec une TG de 180 ° c est utilisé dans des applications plus exigeantes telles que les cartes mères CPU, les substrats de mémoire DDR3 et Les substrats d'encapsulation IC.
Le fr4 - Tg
Le matériau fr4 - Tg est important non seulement pour la stabilité thermique, mais aussi pour les propriétés mécaniques et électriques des PCB. L'utilisation de matériaux à haute TG dans la fabrication de PCB est de plus en plus répandue dans le monde entier, en particulier dans les industries nécessitant des produits électroniques haute performance tels que les télécommunications, l'automobile et les systèmes de contrôle industriels. Les PCB à TG élevé présentent plusieurs avantages par rapport aux PCB TG standard, bien qu'ils coûtent plus cher. Certains des principaux avantages des PCB à haute TG comprennent:
1. Meilleure adhérence et résistance mécanique
2. Plus résistant à l'humidité, absorption d'eau inférieure
3. Stabilité dimensionnelle
4. Seuil de décomposition thermique plus élevé
5. Résistance chimique améliorée
6. Résistance accrue à la chaleur et résistance au stress thermique
7. Prolonger la durée de vie du stratifié PCB
8. Améliorer la fiabilité des trous de placage (PTH)
9. Faible coefficient de dilatation thermique (CTE) le long de l'axe Z
Si le PCB ne peut pas supporter des charges thermiques élevées, en particulier lorsque sa TG est inférieure de 25 ° C à la température de fonctionnement, un PCB à TG élevée est nécessaire pour un travail sûr et fiable. Ceci est particulièrement important dans les applications où la température de fonctionnement dépasse souvent 130°c. Le passage à des PCB à TG élevé est en partie dû à l'adoption croissante de PCB conformes à RoHS (restriction of hazardous substances), qui nécessitent une soudure sans plomb et doivent être utilisés à des températures plus élevées. Par conséquent, de plus en plus de fabricants de PCB font la transition vers des matériaux à haute TG pour répondre aux besoins de ces procédés de soudure sans plomb.
Le fr4 TG doit être pris en compte dans la conception de PCB. Lors de la conception d'un PCB, il est essentiel de choisir un matériau avec une valeur de TG appropriée. La valeur spécifique de TG requise dépend des conditions de fonctionnement de l'appareil, par exemple s'il est exposé à des températures basses ou élevées. D'autres facteurs à prendre en compte comprennent la dilatation thermique, les propriétés électriques, la résistance mécanique et la résistance aux températures élevées. Pour les applications hautes performances, il est essentiel de choisir des matériaux à haute TG pour assurer la fiabilité et la durabilité de votre PCB, en particulier sous contrainte thermique. De nombreuses industries se tournent vers les matériaux à haute TG pour les systèmes de communication avancés, les panneaux de commande industriels et les systèmes informatiques, où la gestion thermique est une question importante.
En conclusion, alors que l'industrie évolue vers des dispositifs plus complexes et plus puissants, le fr4 TG représente l'avenir du développement des matériaux de PCB. Les matériaux de substrat jouent un rôle crucial dans la détermination des performances et de la fiabilité des cartes de circuits imprimés. Avec la demande croissante de dispositifs électroniques plus puissants et plus compacts, l'importance de choisir le bon matériau de substrat, organique ou inorganique, ne peut être surestimée. Les PCB à haute TG sont de plus en plus répandus sur le marché électronique mondial et offrent de nombreux avantages pour les applications nécessitant une résistance thermique et une durabilité élevées. Il y a un problème? Veuillez nous informer.